聚天冬氨酸酯聚脲纳米复合材料研究

长江科学院院报 ›› 2010, Vol. 27 ›› Issue (4): 53-57.

聚天冬氨酸酯聚脲纳米复合材料研究

邹涛 ^1，2，李珍^1，2，汪在芹^1，2，韩炜^1，2，杜科^1，2

1. 长江科学院材料与结构研究所，武汉 400010；2. 水利部水工程安全与病害防治工程技术研究中心，武汉 430010

出版日期:2010-04-01 发布日期:2010-04-01

Study on Polyurea Based on Polyaspartic Esters Nanocomposites

ZOU Tao^1，2, LI Zhen ^1，2, WANG Zai-Qin^1，2, HAN Wei ^1，2, DU Ke ^1，2

1. Changjang River Scientific Research Institute, Wuhan 430010, China； 2. Center on Water Engineering Safety and Disaster Prevention of the Ministry of Water Resources, Wuhan 430010，China

Published:2010-04-01 Online:2010-04-01

摘要/Abstract

摘要： 将超声波、高速分散机的物理作用与硅烷偶联剂的化学作用相结合,制备了一种聚天冬氨酸酯聚脲纳米复合材料。采用激光粒径分析仪（Zetasizer）、扫描电镜（SEM）和红外光谱（FTIR）表征了纳米复合材料的微观结构。当SiO 2纳米粒子用量达到6％时，复合材料的力学性能达到最佳。通过纳米复合材料的耐久性试验发现，纳米复合材料可提高混凝土的抗冻、抗碳化和抗冲磨能力。该纳米复合材料经国家建筑工程质量监督检验中心检验，性能优良，绿色环保。该纳米复合材料在三峡大坝进行了现场生产性试验，情况良好，有望应用于水工混凝土的保护。

关键词: 聚天冬氨酸酯聚脲, 纳米复合材料, 水工混凝土, 耐久性

Abstract: In this study, polyurea based on polyaspartic esters nanocomposites were prepared by the combination of the ultrasonic dispersion method, high-speed scattering machine and silane coupling agent. The microstructure of the nanocomposites was characterized by Zetasizer, scanning electron microscope (SEM) and Fourier transform infrared (FTIR) spectra. With a 6% of silica nanoparticles amount in total, mechanic property of SiO 2-polyurea nanocomposites reaches to the best. The durability tests of the nanocomposites were completed. The results of the tests indicate the nanocomposites can significantly enhance the frost-resisting property, anti-carbonating property, as well as abrasion-resistance of hydraulic concrete. The performance of the nanocomposites is excellence and environmentfriendly tested by National Center for Quality Supervision and Test of Building Engineering. The on-site test of the nanocomposites was completed on the Three Gorges Dam and the result of the test is satisfying. The nanocomposites are expected to have promising applications in hydraulic concrete protection.

Key words: polyurea based on polyaspartic esters, nanocomposite, hydraulic concrete, durability

中图分类号:

TV49

邹涛，李珍，汪在芹，韩炜，杜科. 聚天冬氨酸酯聚脲纳米复合材料研究[J]. 长江科学院院报, 2010, 27(4): 53-57.

ZOU Tao, LI Zhen , WANG Zai-Qin, HAN Wei , DU Ke . Study on Polyurea Based on Polyaspartic Esters Nanocomposites[J]. Journal of Changjiang River Scientific Research Institute, 2010, 27(4): 53-57.

[1]	王华俊, 马永政, 卿翠贵, 叶文亚, 李春光, 赵勇博. 在役边坡耐久性弱化及整体稳定性影响分析[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(6): 114-121.
[2]	苏骏, 范子康, 蔡新华, 肖沭. 掺钢渣粉PVA纤维增强水泥基复合材料抗硫酸盐侵蚀性研究[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(11): 172-180.
[3]	李明霞, 王世美, 李盼盼, 孙杨兴. 粗骨料最大粒径对水工混凝土变形性能及长期耐久性的影响[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(10): 183-188.
[4]	皇甫婧琪, 何强. α-半水石膏对掺铁尾砂水泥砂浆综合性能的影响[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(9): 176-180.
[5]	刘方, 蒋伟, 傅少君, 张国新. 水工混凝土饱水过程水分分布及冻融劣化对比[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(7): 152-157.
[6]	刘战鳌, 孙明伦, 王玮, 吕兴栋, 胡洪涛, 肖开涛, 李将伟, 张昺榴. 掺碱调整pH值对萘系减水剂及混凝土性能的影响[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(7): 167-171.
[7]	王帅, 胡少伟, 李文昊, 李景浩. 干湿循环与持续轴压荷载对水泥砂浆耐硫酸盐侵蚀性能的影响[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(6): 173-179.
[8]	冯忠居, 陈露, 孔元元, 王富春, 陈慧芸, 张聪. 青海盐沼泽环境下混凝土现场腐蚀试验[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(5): 166-172.
[9]	刘骏霓, 路建国, 高佳佳, 晏忠瑞, 万旭升, 张嘉成. 水工混凝土冰冻害机理及抗冻性能研究进展[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(3): 158-165.
[10]	李家正. 高延性水泥基复合材料在水工结构中的应用构想[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(2): 1-6.
[11]	李珍, 熊泽斌. 高寒地区水工混凝土防护修复技术与应用[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(6): 1-8.
[12]	赵杨, 孙海燕, 王福来, 董新越, 梁荣创. PVA纤维对水工混凝土抗冲磨性的影响试验研究[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(6): 127-132.
[13]	李家正. 水工混凝土材料研究进展综述[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(5): 1-9.
[14]	陈佩圆, 何士成, 王鹏举, 胡秀平, 徐海军. 高掺量矿渣砂浆的力学强度、耐久性及生态效率评价[J]. 长江科学院院报, 2021, 38(7): 115-119.
[15]	石妍, 李家正, 董芸, 周世华, 林育强, 陈霞. 水工混凝土矿物掺和料的开发与应用研究综述[J]. 长江科学院院报, 2021, 38(10): 148-155.